复合催化剂S-CuCo2O4的制备及其活化PMS降解CIP性能研究

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中文摘要：采用水热法，以硫脲为硫源对CuCo2O4进行硫化处理合成S-CuCo2O4，对复合催化剂S-CuCo2O4进行XRD、FT-IR、SEM、XPS、ICP-OES、EPR表征，并考察其活化过一硫酸盐(PMS)降解环丙沙星(ciprofloxacin，CIP)的效果。实验结果表明:成功制备出S-CuCo2O4催化剂，在其表面富含Co(Ⅱ)和Cu(Ⅰ);当催化剂投加量为0。06 g/L、PMS投加量为0。2 g/L、pH=6。4时，复合催化剂S-CuCo2 O4在25 min后对CIP的降解效率可达96。8％，降解效果明显优于CuCo2 O4、CuCo2 S4。自由基淬灭实验和EPR测试表明，SO4-·和1O2是反应体系的主要活性氧物种，其可能的催化机理是:Cu(Ⅰ)和Co(Ⅱ)能直接与PMS反应生成自由基，同时Cu(Ⅰ)能还原Co(Ⅲ)生成Co(Ⅱ)，促进Co(Ⅱ)/Co(Ⅲ)循环，催化剂表面存在的氧空位也可与PMS反应生成1 O2，在活性氧物种的共同作用下CIP被高效降解。复合催化剂S-CuCo2 O4在4次循环使用后对CIP的降解效率仍可达93。5％，证明其循环稳定性较好;对其他污染物也有较好的降解效率，具有较好的通用性，在废水处理中具有良好的应用前景。

外文标题：Preparation of S-CuCo2O4 Composite Catalysts and Study on Its Performance of Activating Peroxymonosulfate to Degrade Ciprofloxacin

外文关键词：

ciprofloxacinperoxymonosulfateactivationdegraditionheterogeneous catalystCuCo2O4sulfuration

作者：

张孟洋、侯东睿、罗静、孙庆功、杨豪、王剑峰

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作者单位：

郑州大学生态与环境学院, 河南郑州450001

郑州大学化工学院,河南郑州450001

关键词：

环丙沙星过一硫酸盐活化降解非均相催化剂 CuCo2O4 硫化

基金：

国家自然科学基金

项目编号：

22178326

出版年：

2024

DOI：

10.16088/j.issn.1001-6600.2023050807

广西师范大学学报(自然科学版)

广西师范大学

广西师范大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心

影响因子：0.448

ISSN：1001-6600

年,卷(期)：2024.42(1)

参考文献量34